智能化小区弱电系统分析论文

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摘要：文中通过对某智能小区的设计体会，阐述小区的弱电系统的内容，设计方法以及应该注意的问题。

关键词：智能小区弱电系统构成设计原则应该注意的问题

绵阳市作为西部开发的重点城市，又是国家建设成“科技城”的示范城市，因此住宅小区的智能化已逐步成为市政府，建委，设计院，房地产开发商，用户日渐关注的焦点。我通过对某智能小区的设计体会，浅谈智能化小区的弱电系统

1.小区弱电系统的设计原则

小区内的弱电工程主要由以下几个系统构成：

（1）有线电视，（2）电话，（3）宽带网络，（4）楼宇对讲，（5）家庭防盗报警，（6）停车场管理，（7）电子巡更，（8）闭路监控，（9）周边防范，（10）三表远程计量。

由此可见，小区内弱电系统内容十分丰富，我们的设计目标是：为住宅小区建设一套先进，严密，实用，美观，性能稳定的弱电系统。

小区弱电系统示意图如下：

1.1设计的依据

设计涉及的所有设备和材料，除专门规定外，均依照下列标准规范进行设计，制造.检验和实验。

《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94

《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-94

《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90

《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-98

《智能建筑设计标准》DBJ08-47-95

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

《商用建筑线缆标准》ELA/TIA-569

1.2设计应遵循的原则：

（1）一次性完成工程弱电系统的总体规划与设计，并按计划逐步实施。

（2）系统设计应在技术上达到先进性和成熟性的统一，性能上应具有很高的安全性，可靠性。

（3）使用上应具有可维护性和可扩展性。

（4）具有较高的性能价格比。

1.3设备选型应遵循的原则：

（1）集成化原则。应选择高度集成的设备，以便控制，管理和维护。

（2）模块化原则。应在软，硬件上都采用商业化，通用化，模块结构的设备，使系统具有较强的扩展能力。

（3）可靠性原则。所选设备应具备抵御环境影响的能力，工作稳定可靠，并能适应室内，外昼夜全天候工作。

（4）遵循实事求是，先进，可靠，节约的后期服务体系完善的原则。

2.小区弱电系统的设计

在前面提到的10个弱电系统中，电视，电话系统为最传统的内容，这里不再谈及。需要指出的是三网合一的问题。因为其管理和一些技术细节的原因，实际上是很难合一的，设计上不必过多考虑。

2.1宽带网络

宽带网络实际上是计算机通讯网络。通过光纤—综合布线的物理路线，实现语音，数据，图象的传送。宽带网络可给用户提供：10Mbps.100Mbps至1Gbps的INTERNET接入。

2.2楼宇对讲系统与家庭防盗报警

联网式楼宇对讲系统是小区弱电系统中投入最小，前景最好，性价比最高的系统。小区楼宇对讲联网系统是根据我国实行封闭式管理住宅小区的特点专门设计的产品。它针对分布式住宅小区的管理特点进行功能规划，如多通道内部通讯，双向互叫对讲，住户报警，防盗防灾报警等等。把单纯访客开门提升到多功能综合管理层面上，对提高小区安全管理.方便住户起到积极的作用。

通过对讲联网系统，使住户与住户，住户与小区管理部门建立了一条内部通讯通道，而且系统网络具备单体独立运行功能。系统能通过模块叠加方式进行扩展，使系统具有非常强的适应能力。该系统是一种总线制全数字双向对讲报警系统。根据小区特点，在小区安保中心设置一台主管理机；每个楼栋底层大门口设置一台互通式带读卡功能可视主机，每户设置一台互通式可视分机。可实现较强的系统功能。如住户可在室内机上报警或外接报警按钮，住户呼叫管理中心，开门权限控制等。这种系统适合小区内部对讲系统，同时可扩充实现家庭防盗报警联网系统，因此该系统具有较高的性能价格比。

家庭防盗系统对于每个家庭均可实现：家中无人时，可把家庭报警系统设置在外出布防状态，使所有的探测器都工作起来。当窃贼试图破门而入或从阳台闯入，被红外线探测器和门磁将探测到动作时，保安中心立刻接收到警情。如果主人有紧急情况，如急病或受到挟持时，可按动键盘上的紧急按钮发出报警。当厨房有煤气泄漏紧情发生时，煤气探头会探测到便同时向管理中心发出警报。我们根据住宅小区的特点，在各住户家中设置家庭防盗报警装置，每户设被动红外探测器；门磁开关；窗磁开关；煤气探头.紧急按钮等。

2.3周边防范系统

我们为小区设计了周边防范系统。对一个高级住宅小区而言，对小区的周边进行实时监测，同时采用闭路监控系统是一种较好的方法。

周边防范系统主要有由探测器和控制单元组成。在小区围墙上方采用主动红外对射式探测器进行防范，若有不速之客非法入侵，将及时报警，通知安保中心及时处理。一个周全.完整的安保系统应该是多种监控技术的组合，因为每种监控手段都难免有缺陷，因此造成监控范围的盲区。

主动红外对射式探测器，不会受到光照度的制约，因此可以实现二十四小时的全程监控。

因为摄像监控区总会有盲区，所以小区园区及周界不可能都安装摄像机监控设备。而周界报警系统在投资上是比较低廉的。因此周界报警系统是以另一种技术手段--摄像监控系统的补充。

周界报警系统能与小区其它防盗报警系统组成一个统一的报警网络，能简捷地与地区110报警中心联网。本系统由两大部分组成：前端探测器部分及主控部分。

前端探测器部分：根据小区周界各段直线部分的长度，选择探测有效距离为40米或100米的主动式红外对射探测器N对，N个HY-511边界接口。（每对探头配一个边界接口）

主控部分：保安中心的报警控制主机与楼宇对讲系统共用1台DF2000-2V管理机，通过RS-232接口与电脑连接。

2.4闭路监控系统

闭路监控系统系统分为前端摄像部分和中控控制部分。前端采用日夜两用型摄像机，适合白天和夜晚时监控。

前端部分：地下停车场和顶楼布设室外低照黑白摄像机，监控人员流动和车辆出入情况。在每部电梯分别安装一支吸顶式黑白半球摄象机，监控人员的上下电梯情况，达到防监安全的目的。

中控部分：采用大型矩阵系统，方便切换每幅画面，可实时监控整个小区的动态，同时配有录像系统，可把现场记录下来，方便以后查阅。

2.5停车场管理系统

智能停车场管理是一个以非接触式IC卡为车辆出入停车场凭证，用计算机对车辆的收费，车位检索，保安等进行全方位管理的系统。在智能停车场管理系统中，特有月租卡和固定卡的车主在出入停车场时，经车辆检测器检测到车辆后，将非接触式IC卡在出入口控制机的读卡区掠过，读卡器读卡并判断该卡的有效性，同时将读卡信息送到管理计算机和收银计算机处，计算机自动显示对应卡的车辆和车牌，且将此信息记录存档，道闸机给予放行。对临时停车的车主在车辆检测器检测到车辆后，按自动出卡上的按键取出一张临时IC卡，并完成或读卡.摄像，计算机存档后放行。在出场时，在出口控制机上的读卡器处读卡，计算机上显示出该车的进场时间，停车费用，同时进行车辆图像的对比。在收费确认，自动收卡器收卡后，道闸自动收起放行。停车场管理系统的计算机能对整个系统的各相参数进行修改设定，能够采集各收银处计算机的数据资料，可对收卡系统收行的各类IC卡进行管理，且能够打印统计报表。

本系统是小区的智能停车场管理系统，它能降低泊车时间，提高车场使用率，有效地防止盗车现象及财务资金的流失，并使车场管理井然有序，所有操作有据可查。其安全可靠的非接触IC卡抗干扰能力强，可靠耐用，可与小区门禁系统兼容，做到小区“一卡通”。

2.6三表出户计量系统

三表管理系统就是实时地将各住户的三表（电表.水表.煤气表）的数据，采用脉冲式表，利用三表接口和抄表平台与系统总线相联，采集的三表数据存贮在三表接口的永久存贮器中，当小区管理人员需要抄表时，可以通过管理中心电脑十分方便地抄集每户三表数据，并可以通过打印机打印出来。管理中心对这些数据进行统一的受理和规范管理。本系统的结构简洁，由三级系统构成。第一级为户内电.水.煤气三表采用脉冲式利用三表接口和抄表平台与系统总线相联。每一层间抄表平台可接N户。第二级为层间抄表平台到主抄表平台，采用总线型结构，每一主抄表平台可接99个层间抄表平台；第三级为主抄表平台到管理中心电脑，管理中心电脑可接99个主抄表平台。

2.7电子巡更系统

采用动态实时在线巡查系统进行小区巡更计算机管理。它的功能特点是：优化巡更路线、在线巡更显示、巡查报警功能。

(1)、在智能住宅小区内各个要害地点和部位设有专门的巡更确认仪，这些巡更确认点构成了小区内不留任何死角的小区巡更网络。小区实行最少三组保安巡逻队（每组2-3人）昼夜24小时巡逻。

小区巡逻路线是根据小区各个巡更点的要害程度、实际路线、距离、每一巡更点所要求的巡逻人员两次到达该处的时间间隔等情况，经过计算机优化组合成数十条巡更路线，保存在巡更管理计算机数据库内。具体的当班巡更路线，由每组保安巡逻队每天上岗当班时，在巡逻管理计算机上随机确定，避免内外勾结犯罪。

(2)、巡更系统报警功能

巡更系统还设计有保安人员就地向“中心”进行报警联络的功能。即当保安巡逻人员在巡逻中发现某处有异常情况时，可以就近找一处巡更确认仪，将自己的智能钥匙插入，当停留时间超过5秒，保安巡逻管理中心计算机便认为是该保安巡逻员在该巡逻点向保安中心报警，保安中心应立即派人前往处理，巡更管理计算机会记载该次报警行动。

2.8“一卡通”管理系统

实现整个智能化系统集成的各项功能，始终离不开一项贯穿始终的关键技术----智能身份识别技术。通过该项技术可以实现严格意义上的小区“一卡通”智能管理和保安控制、家居安防预警等功能。

小区内“居民”每人都持有一只与自己唯一对应的智能钥匙。该智能通过管理中心可立即取消该钥匙的有效性，并同时为该人配制一只新钥匙。从而彻底解决了由丢钥匙给住户带来的烦恼。挂失钥匙无论在任何系统中被应用，都会引起报警。

由智能钥匙和识别器组成的智能身份识别系统，可满足居住区内封闭式物业管理之需要。住户持有的智能钥匙具有如下功能：

打开单元门；

进入园区的凭证；

住户交费结算的身份验证；

查询费用的凭证；

乘坐园区巴士的电子月票；

家居安防布／撤防及误报自解除；

考勤管理及巡更管理；

出入停车场管理

3.应该注意的问题

3.1、市场定位

智能小区是向住宅市场提供智能化住宅产品，是住宅市场化的产物，具有明显的市场特征。符合市场需求的智能住宅和智能园区，能大大增加住房卖点，这一点已经被众多房地产开发商所接受。因此，在考虑智能园区的智能化系统功能设置的时候，首先必须确定园区销售市场定位，解决向什么人卖什么样的住房（提供什么样智能化功能）问题。

3.2、功能限额

小区智能化绝不是技术越高越好、功能越全越好，应该有一个功能极限。它是以满足园区功能和经济性的需求来设定的。智能园区与智能大楼相比在技术档次上的追求有所不同，小区智能化是让高科技走进民居，让生活更美好。更重要的是要系统可靠性和经济性，要防止质量和功能的过剩。

因此，我们往往会根据实际情况建议开发商采取：智能小区建设中主要是建好平台，而功能可以分步提供；或者由用户自己花钱买功能（服务）。

3.3、防止技术陷阱

小区智能化设计应牢牢回避风险，防止技术陷阱，要采用成熟技术，凡是雷区全不碰，不能采用大量的正在开发的产品。在智能小区实现的这些智能化功能主要还是大量的应用技术集成，决不是某些集成商标榜的那样，技术如何的高尖端。对系统而言，可靠性是第一位的。采用经过大型园区工程验证的产品和技术是最有效的规避风险方法。

3.4、开放性原则

设计的现场总线结构是开放性系统，系统集成的主要内容是解决不同系统产品间接口和协议的“标准化”，使它们之间达到“互操作性”。接口应当提供标准的数据接口、网络接口、系统和应用软件接口，实现与未来设备的更多互连和互操作，且能方便地融于全球信息网络中。

3.5、先进性

小区智能化系统应尽量采用先进技术产品设备，只有采用先进技术产品和设备，才能与技术发展潮流相吻合，才能保证系统与后继先进技术产品衔接，保证系统功能的完善和可持续发展。采用落后的技术和产品，势必面临产品被淘汰的烦恼。

3.6、可靠性

系统的可靠性是第一位的。在方案设计中必须充分考虑系统的安全性，尤其是计算机网络系统的安全性和涉及家庭的安防产品。在某些应用场合，1%的故障可以否决99%的系统可靠率。

3.7、经济性

系统的经济性是一个必须考虑的重要因素，某些情况下经济性可以否定一切，在功能与经济发生矛盾时，可以采用“技术降效”的办法来解决，系统集成商将尽力采用实用的技术和设备达到降低整体工程造价的目标，一定要使自己的“产品”具有好的价格、性能比指标。极其重视经济性指标应该成为智能园区建设的一条必须遵循的技术路线来对待。

总之，智能园区建设必须通过业主，设计院，系统集成商，施工单位密切配合。才能实现建设一套先进，严密，实用，美观，性能稳定的弱电系统的最终目标。

参考文献：

1、《智能建筑设计技术》华东建筑设计研究院主编；

2、《建筑电气》西南建筑设计研究院主编